Abstract Plant anatomists perceive the plant body as the dynamic result of complex developmental processes which may deviate during gall development. Gall development involves local responses forming a morphophysiological continuum with the host plant organ, which can be addressed by anatomical studies. We revisited the history of galls in Brazil, as well as their morphogenetical potentialities and integration with entomological, chemical, physiological, and ecological approaches. The Fabaceae, Myrtaceae, Melastomataceae, and Asteraceae are the main hosts of the Brazilian gall morphotyes, which can be classified according to their three-dimensional shapess. Anatomical tools have been used to map cell and tissue fates in gall morphotypes, revealing the potential of plant tissue systems to overexpress or inhibit standard plant development. In-depth anatomical, cytological, histochemical, and immunocytochemical techniques have greatly expanded the knowledge of gall traits and plant cell responses. The new structures of galls hosted on leaves, stems, roots, and reproductive organs show consistent tissue specialization regarding the dermal and ground tissue systems, with the gall’s vascular system being connected to preexisting or newly formed bundles of the host plant. Due to the diverse stressors imposed on plant tissues, gall anatomy reveals adaptive responses that can be addressed from several perspectives, including citizen science initiatives. organ studies Brazil entomological chemical physiological approaches Fabaceae Myrtaceae Melastomataceae morphotyes threedimensional three dimensional shapess morphotypes Indepth In depth cytological histochemical leaves stems roots s tissues perspectives initiatives

Resumo Anatomistas vegetais percebem o corpo da planta como resultado de processos dinâmicos e complexos que podem ser desviados ao longo do desenvolvimento da galha. Este desenvolvimento envolve respostas locais, mas em um continuum morfofisiológico com o órgão hospedeiro, o que pode ser estudado do ponto de vista anatômico. Revisitamos a história das galhas no Brasil, suas potencialidades morfogenéticas e integração com abordagens entomológicas, químicas, fisiológicas e ecológicas. No Brasil, espécies de Fabaceae, Myrtaceae, Melastomataceae e Asteraceae são as principais hospedeiras de diversos morfotipos de galhas classificados com base em suas formas tridimensionais. Ferramentas anatômicas usadas para mapear o destino de células e tecidos nas galhas revelam o potencial dos sistemas de tecidos vegetais para superexpressar ou inibir o desenvolvimento vegetal padrão. Técnicas anatômicas, citológicas, histoquímicas e imunocitoquímicas aprofundadas expandiram o conhecimento das características das galhas e das respostas das células vegetais. As galhas hospedadas em folhas, caules, raízes e órgãos reprodutivos têm especialização tecidual consistente nos sistemas de tecido dérmico e fundamental, com o sistema vascular das galhas conectado àqueles da planta hospedeira. Devido a diversos estressores impostos aos tecidos vegetais, a anatomia das galhas revela respostas adaptativas que podem ser abordadas por diversas perspectivas, incluindo iniciativas de ciência cidadã. galha locais hospedeiro anatômico Brasil entomológicas químicas ecológicas Fabaceae Myrtaceae tridimensionais padrão citológicas folhas caules fundamental hospedeira perspectivas cidadã

Abstract Ferns have been poorly reported as hosts of gall inducers, and their multitrophic interactions and relationships are practically unknown to science. We focused on Niphidium crassifolium (Polypodiaceae) that hosts globoid leaf galls. The galls on N. crassifolium have only reported for the South and Southeast regions of Brazil, with a discussion regarding the identity of the gall inducer: is it a Cecidomyiidae-Diptera or to Coccidae-Hemiptera? These two insect groups have distinct characteristics and consequently their galls must have distinct anatomical and histochemical traits. Such traits may work out as functional tools to be used to confirm the taxa of the associated galling herbivore and to evaluate their geographic distribution. Our study aimed to expand the known distribution of N. crassifolium and its interactions based on an inventory of scientific articles and on herbarium data, and also to test the usefulness of anatomical and histochemical traits for proposing the identity of the gall inducer. The geographic distribution of N. crassifolium galls involves five South American countries, i.e., Bolivia, French Guiana, Guyana, Peru, and Brazil. The development of an outer tissue compartment with phenolic-rich cell layers and an inner nutritive tissue leads us to infer that the inducer belongs to the Cecidomyiidae family. inducers science Polypodiaceae (Polypodiaceae N Brazil CecidomyiidaeDiptera Diptera CoccidaeHemiptera Coccidae Hemiptera Coccidae-Hemiptera data countries ie i e i.e. Bolivia Guiana Guyana Peru phenolicrich phenolic rich family i.e

Resumo Samambaias são pouco relatadas como hospedeiras de galhas, e suas interações e relações multitroficas são comumente desconhecidas pela ciência. Atualmente, nos concentramos em Niphidium crassifolium (Polypodiaceae) que abriga galhas globoides nas folhas. As galhas em N. crassifolium são relatadas apenas nas regiões sul e sudeste do Brasil, onde também há uma discussão sobre a identidade do indutor da galha: seria um Cecidomyiidae-Diptera ou um Coccidae-Hemiptera? Esses dois grupos de insetos possuem características distintas e, consequentemente, suas galhas devem apresentar características anatômicas e histoquímicas distintas. Tais características podem ser utilizadas como ferramentas funcionais para corroborar a identificação dos táxons do galhador associado e avaliar sua distribuição geográfica. Nosso estudo teve como objetivo ampliar a distribuição conhecida de N. crassifolium e suas interações com base em inventário de artigos científicos e dados de herbário, e também testar a utilidade de características anatômicas e histoquímicas para propor a identidade galhador. A distribuição geográfica das galhas de N. crassifolium foi ampliada para cinco países da América do Sul: Bolívia, Guiana Francesa, Guiana, Peru e Brasil. O desenvolvimento de um compartimento tecidual externo com camadas de células ricas em fenólicos e um tecido nutritivo interno nos leva a supor que o indutor pertence a família Cecidomyiidae. ciência Atualmente Polypodiaceae (Polypodiaceae folhas N Brasil galha CecidomyiidaeDiptera Cecidomyiidae Diptera CoccidaeHemiptera Coccidae Hemiptera Coccidae-Hemiptera consequentemente herbário Sul Bolívia Francesa

RESUMO Insetos galhadores podem alterar o padrão anatômico dos tecidos das suas plantas hospedeiras, induzindo morfotipos peculiares de galhas. Neste estudo, as modificações estruturais observadas nas galhas de Lopesia sp. em Mimosa tenuiflora assemelham-se àquelas evidenciadas em outras galhas de Cecidomyiidae, com dois compartimentos teciduais. No entanto, as camadas de parênquima no compartimento interno entre a zona mecânica e o tecido nutritivo são peculiares. O desenvolvimento da galha não bloqueia a síntese de quaisquer compostos detectados nos tecidos não galhados de M. tenuiflora, por meio de testes histoquímicos. Ligninas, polifenóis, alcaloides e terpenoides foram detectados no compartimento externo, sugerindo seu envolvimento na defesa química das galhas. Proteínas, açúcares redutores e lipídios foram detectados tanto no compartimento externo quanto no interno, e o tecido nutritivo é rico em açúcares redutores. Esse perfil está ligado à nutrição do galhador. O ambiente da Caatinga parece não impor restrições ao desenvolvimento da galha, mas, a parede celular periclinal espessa e o parênquima homogêneo parecem contribuir para o controle da umidade e da radiação, favorecendo à sobrevivência do inseto galhador.

ABSTRACT Gall-inducing insects can change the anatomical pattern of host plant tissues by inducing peculiar gall morphotypes. In this study, the structural changes observed in Lopesia galls on Mimosa tenuiflora resemble those found in other Cecidomyiidae, with two tissue compartments. Nevertheless, the parenchyma layers of the inner compartment, between the mechanical zone and the nutritive tissue, are peculiar. Gall development does not impair the synthesis of any compounds detected by histochemical tests on non-galled tissues of M. tenuiflora. Lignin, polyphenols, alkaloids and terpenoids were detected in the outer compartment, suggesting their involvement in chemical defence of galls. Proteins, reducing sugars and lipids were detected both in outer and inner compartments, whereas nutritive tissue is rich in reducing sugar. This profile is linked with the nutrition of the gall-inducing insect. The Caatinga environment does not seem to constrain the development of galls, but the thick periclinal cell wall and homogeneous parenchyma may contribute to the control of humidity and light radiation, thus favouring the survival of the gall-inducing insect.

ABSTRACT During recent studies performed in the Atlantic Forest, a new species of Phyllocnistinae (Gracillariidae), Phyllocnistis hemera sp. nov., leaf miner of Daphnopsis fasciculata (Thymelaeaceae) was discovered. The adults are described and illustrated as well as the immature stages, with notes on natural history including a description of the leaf mine. Additionally, DNA barcode sequences were compared to other representatives of Phyllocnistinae to test for the specific status of P. hemera and to infer phylogenetic relationships. This is the fifth species described for the genus Phyllocnistis in the Atlantic Forest and the first record of a gracillarid mining Thymelaeaceae leaves.

Galls are well distributed across the World and among plant families. Their diversity can support the status of conservation of an area as an urban park, once inventories are presented. These inventories also help to understand the morphological patterns of the galls, based on their most common shape, color, host botanical families, inducers and galled organs. This study is about an inventory of galls at Parque Estadual Serra Verde, Brazil. This conservation unit is an urban park strongly anthropized in a transition area of Cerrado and Mata Atlântica. Galls from four different trails were observed, and collected monthly during one year. The terminology morphospecies was used to distinguish the galls because the identification of the inducers were not always possible. Seventy five morphospecies of galls belonging to 43 host plant species of 24 botanical families were observed. Mostly of the galls was induced by Diptera:Cecidomyiidae, in Fabaceae and Myrtaceae. The most common traits were the globoid shape and green color. The leaves were the most frequent galled organ and followed by the stems. All these tendencies had been already observed in other inventories. Comparing current results with other studies at similar areas, we can assume that the Parque Estadual Serra Verde is very important for conservation. Urban green areas are subject to high disturbance and degradation but also increase the quality of life for the population inhabiting the areas nearby. The diversity of galls at Parque Estadual Serra Verde reflects an area with high levels of stress but with moderate botanical diversity. These features make this protected area an important site for the continuous conservation and regeneration, and highlight the environmental value of Parque Estadual Serra Verde.

Tecoma stans foi introduzida no Brasil para fins ornamentais e ocorre tanto cultivada quanto subespontânea. Objetivando avaliar seu potencial alelopático, foi testado o efeito do extrato aquoso de suas folhas sobre a germinação e o desenvolvimento radicial de Lactuca sativa L. (alface), Handroanthus ochraceus (Cham.) Mattos (ipê) e Medicago sativa L. (alfafa). O extrato causou uma forte inibição na germinação das sementes de alface. O desenvolvimento radicial de alface e alfafa foi reduzido em 75 e 30%, respectivamente. Não foi observado efeito do extrato sobre a germinação ou o desenvolvimento radicial do ipê. Todas as espécies tiveram a velocidade de germinação reduzida. Observaram-se alterações micromorfológicas no ápice radicial das plântulas de alface.

Tecoma stans was introduced in Brazil for ornamental purposes and occurs both as a cultivated or sub-spontaneous plant. This study aims to evaluate the allelopathic potential of the aqueous leaf extract of Tecoma stans on the germination and root development of three plant species: Lactuca sativa L. (lettuce), Handroanthus ochraceus (Cham.) Mattos (ipe), and Medicago sativa L. (alfalfa). The aqueous leaf extract of Tecoma stans caused strong inhibition on lettuce germination. The seedlings of lettuce and alfalfa had their root development reduced by 75% and 30%, respectively. There was no effect of the extract on the germination or root development of ipe. Also, the germination rate of the three species tested was reduced. Micromorphological changes were observed in the root apex of lettuce seedlings.

La sobrevivencia de las plantas epífitas a su ambiente depende de las adaptaciones vegetativas que les permiten afrontar diferentes tipos de estrés. Basado en la diversidad estructural de las Orchidaceae, el presente estudio tiene por objetivo relatar la estructura anatómica de Dichaea cogniauxiana y Epidendrum secundum con relación a los distintos ambientes donde viven. Hojas y raíces fueron recolectados en un bosque nuboso de un campo rupestre en la Serra da Piedade, Brasil. Dichaea cogniauxiana está adherida a los troncos, en sitios con alta humedad atmosférica y sombra, mientras que E. secundum está localizada en el margen del bosque nebular, en sitios más iluminados. Las hojas de E. secundum tienen una cutícula más gruesa y un mayor número de estomas por área que las de D. cogniauxiana, características coherentes con los diferentes patrones de exhibición a la luz del sol. Las cámaras supraestomáticas formadas por la cutícula pueden funcionar como una barrera de resistencia a la evaporación del agua. La suculencia de las hojas de E. secundum propicia el almacenamiento de ácidos orgánicos por la noche, y el almacenamiento de almidón puede estar implícito en el metabolismo de la PEP-carboxilasa. Las raíces con mayor velamen y especializadas paredes gruesas de las células corticales (ambas en E. secundum) ayudan a la absorción e indican una mejor adaptación al ambiente con intensa radiación solar y probable alto déficit de agua. El engrosamiento de la pared celular en la exodermis de E. secundum puede conferir una protección más eficaz contra el exceso de transpiración en el margen del bosque nebular. Por otra parte, D. cogniauxiana además de ser epífita, está en una posición baja, en un ambiente sombreado y con una alta humedad relativa. Su velamen delgado permite la entrada de la baja luz disponible y la fotosíntesis, produciendo oxígeno que ayuda a evitar la condición hipóxica.

The survival of plants in epiphytic environments depends on vegetative adaptations capable to defraud different stresses. Based on the structural diversity of the Orchidaceae, the current study has the objective of relating the anatomical structure of Dichaea cogniauxiana and Epidendrum secundum with the distinct environments where they live. It was expected that, despite structural similarities as strategies for resource acquisition, some peculiar variations related to the distinct light microenvironments (inside or in the edge of the nebular forest, near to “campo rupestre” area) might be found. Leaves and roots of both species were collected in a nebular forest located at a “campo rupestre” area at Serra da Piedade, Brazil), in January and February 2005. D. cogniauxiana is adhered to trunks, in sites with high atmospheric humidity and shaded, while E. secundum is located at the edge of the nebular forest, in more luminous sites. The leaves of E. secundum had thicker cuticle and higher number of stomata per area than those of D. cogniauxiana, characteristics coherent with their distinct pattern of exhibition to sun light. The suprastomatic chambers formed by the thicker cuticle may function as a barrier of resistance to water evaporation. The succulence of the leaves of E. secundum propitiates organic acids storage at night, and the storage of starch may be involved in PEP-carboxylase metabolism, both propitiating CAM mechanism. Roots with larger number of cell layers of the velamen, and specialized thick walled cortical cells (both in E. secundum) help water absorption and indicate better adaptation to an environment with intense solar radiation and a probable higher water deficit. The remarkable cell wall thickening of E. secundum exodermis can confer more efficient protection against the excess of transpiration at the border of the nebular forest. On the other hand, besides D. cogniauxiana be epiphyte, it is in a low position - in a shaded environment and with high relative humidity. Its thin thickened velamen permits the entrance of the low available light, and photosynthesis, producing oxygen and helping to avoid hypoxia condition. As features registered for D. cogniauxiana and E. secundum roots, we can depict the velamen, distinct exodermis and endodermis, and specialized thick walled cortical cells as characteristic of epiphytic plants.

Duas espécies, Tanaostigmodes ringueleti e T. mecanga, induzem galhas distintas em Calliandra brevipes Benth (Fabaceae: Mimosoidae), um morfotipo globoso e um fusiforme. Mudanças sazonais no conteúdo fenólico nos tecidos das duas galhas foram comparadas àquelas de folha e caule não galhados das plantas hospedeiras por um ano. A variação no perfil de conteúdo fenólico foi similar em tecidos galhados e não galhados, sendo associada primariamente às mudanças nos níveis de chuva, constituindo uma resposta direta ao estresse hídrico. Nos períodos de mudanças drásticas na precipitação de água, as alterações foram significativamente maiores em tecido não galhados do que em tecidos galhados, sugerindo que os galhadores estariam limitando a variação do conteúdo fenólico em seu próprio benefício.

Two species, Tanaostigmodes ringueleti and T. mecanga, induce distinct galls on Calliandra brevipes Benth (Fabaceae: Mimosoidae), a globose and a fusiform gall morphotype. Seasonal changes of phenolic content in the tissues of the two distinct galls were compared to those of non-galled leaves and stems of the host plants over one year. The variation in the phenolic content profiles was similar in both non-galled and galled tissues, and was primarily associated with changes in the levels of rainfall, indicating a direct response to hydric stress. In periods of drastic changes in water precipitation, the alterations were significantly higher in non-galled than in galled tissues suggesting that the gall inducers might limit the variation in the phenolic concentration for their own benefit.

Embora a diversidade de galhas na região neotropical seja grande, poucos são os estudos fenológicos comparando a fenologia das espécies hospedeiras com aquela das galhas. O desenvolvimento de galhas geralmente requer alta sincronia fenológica entre os organismos associados. A relação entre a fenologia de duas galhas foliares induzidas por um Cecidomyiidae e Aspidosperma spruceanum Benth. ex Müell. Arg. e de uma espécie de Pseudophacopteron sp. e A. australe Müell. Arg. foram investigadas. O trabalho foi realizado em dez indivíduos de cada espécie em intervalos quinzenais, levando em consideração a percentagem de folhas galhadas. Durante um ano, foram observadas três fenofases distintas para as galhas foliares e quatro fenofases para a hospedeira. A maior percentagem de folhas galhadas em A. australe (80%) ocorreu após o pico de brotação, com uma boa correlação entre a brotação e a indução de novas galhas. Em A. spruceanum, a percentagem de folhas galhadas foi sempre acima de 50%, o que pode ser relacionado à contínua produção de folhas e indução das galhas nesta espécie. Em ambas as espécies, as galhas em desenvolvimento foram observadas durante todo o ano, indicando multivoltinismo. A capacidade de induzir galhas em tecidos jovens e maduros parece ser uma boa estratégia para a sobrevivência destes galhadores.

Although gall diversity in the Neotropical region is immense, comparative studies on the phenology of host plants and their galls are scarce. Gall systems generally require high levels of phenological synchrony between the associated organisms. The relationships between the phenology of two leaf galls induced by an unidentified Cecidomyiidae in Aspidosperma spruceanum Benth. ex Müell. Arg. and by Pseudophacopteron sp. in A. australe Müell. Arg. were investigated. The investigation was performed on ten individuals per species in 15-day intervals taking into consideration the percentage of galled leaves. In a one-year study, three distinct phenophases for the leaf galls and four phenophases for host plants were observed. The maximum percentage of leaf galls (80%) on A. australe occurred just after the peak of leaf sprouting. In A. spruceanum, the percentage of leaf galls was always over 50%, which can be related to continuous leaf production and gall induction in this species. In both species, developing galls were observed over the entire year, indicating multivoltinism. The ability to induce galls at young and mature sites seems to be a good strategy for galling species survivorship.

Gall inducing insects most frequently oviposit in young tissues because these tissues have higher metabolism and potential for differentiation. However, these insects may also successfully establish in mature tissues as was observed in the super-host Copaifera langsdorffii. Among C. langsdorffii gall morphotypes, one of the most common is a midrib gall induced by an undescribed species of Cecidomyiidae. Following this ‘host plant and gall-inducing insect’ model, we addressed two questions: 1) Do the age of the tissues alter the gall extended phenotype? 2) Do gall morphological and anatomical features influence the adaptive value of the galling insect? For anatomical and histometrical studies, transverse sections of young and mature, galled and ungalled samples were prepared. Galls in young leaflets presented higher potential for cell division and greater nutritive reserves, whereas galls in mature leaflets perhaps provide more protection against natural predators and desiccation. Host organ age at the time of oviposition may influence plant cell fates and consequently the interpretation of the adaptive value of insect galls. Rev. Biol. Trop. 57 (1-2): 293-302. Epub 2009 June 30.

Amostras de folhas sadias e de galhas induzidas por Schizomyia macrocapillata Maia em folhas de Bauhinia brevipes Vogel foram submetidas a técnicas usuais para investigações anatômicas e desenvolvimento da galha. As galhas são induzidas na face abaxial de folhas imaturas não expandidas e assumem formato esférico, com longos tricomas avermelhados recobrindo sua superfície externa. Na lâmina foliar podem ocorrer galhas isoladas ou agrupadas em grandes números. O desenvolvimento da galha foi dividido em seis fases: 1) indução; 2) rearranjo tecidual; 3) diferenciação; 4) maturação; 5) crescimento; e 6) deiscência. Esta última fase corresponde à senescência que ocorre logo após a saída do indutor da câmara larval para pupar. Uma fase importante de reorientação tecidual foi registrada após a fase de indução. A presença de hifas de fungos circundando o revestimento da câmara caracteriza a galha como de ambrosia e o modo de alimentação do indutor é discutido. Poucas hifas foram encontradas nas fases iniciais do desenvolvimento e o fungo parece ter um papel importante na morfogênese da galha. Tricomas neoformados possivelmente conferem fotoproteção, além de proteção contra inimigos naturais e perda de água. A neoformação de feixes floemáticos sugere a manipulação do metabolismo do hospedeiro e indicam o estabelecimento de um dreno.

Samples of healthy leaves and galls induced by Schizomyia macrocapillata Maia on Bauhinia brevipes Vogel were submitted to routine techniques to investigate gall anatomy and development. Pouch galls are induced on the abaxial surface of unfolded immature leaves, and become spheroid with long reddish hairs covering their external surface. Galls occur isolated or coalesce when in larger numbers. Gall development was divided into six phases: 1) initiation; 2) tissue re-arrangement; 3) tissue differentiation; 4) maturation; 5) growth phase; and 6) dehiscence. This last phase corresponds to gall senescence, which takes place just after the larva exits the chamber to pupate. An important developmental phase of tissue reorientation was recorded after the initiation phase. The presence of hyphae close to the covering layer characterizes this gall as an ambrosia gall and the feeding mode of the gall migde is discussed. Few hyphae were found during the first developmental phases and fungi may play an important role during gall morphogenesis. Neoformed trichomes may provide not only photoprotection but also protection against natural enemies and water loss. The neoformation of phloematic bundles suggests host manipulation and indicates the establishment of a deviating sink.

Aceria lantanae é um ácaro fitófago indutor de galhas em folhas de Lantana camara. O estudo comparativo de caracteres histológicos e histométricos durante a ontogênese foliar e das galhas visa determinar quais eventos da morfogênese dos tecidos sadios são alterados pelo galhador. A ontogênese foliar de L. camara segue os padrões descritos na literatura. A indução de galhas provoca hiperplasia da epiderme e do sistema fundamental. No estágio de crescimento e desenvolvimento, a invaginação da lâmina foliar origina a câmara ninfal, onde os eriofídeos se reproduzem. O revestimento interno dessa câmara constitui o tecido nutritivo, no qual os indutores se alimentam, estimulando as divisões celulares. No estágio de maturação, o aumento no tamanho da estrutura é acompanhado pelo aumento no número de indivíduos de A. lantanae. O revestimento externo da galha apresenta alta densidade de tricomas tectores, cujo morfotipo é particular às galhas. A diferenciação de emergências e a neoformação de feixes vasculares promove o aporte de nutrientes aos indutores. Divisões celulares em diversos planos alteram o padrão laminar da folha resultando em galhas verrucosas. O arranjo dos tecidos antes direcionados à fotossíntese passa a garantir um microambiente adequado e fonte nutricional para a colônia de A. lantanae. No estágio de senescência, a suberização do tecido nutritivo indica o fim da atividade alimentar dos indutores. O fim dos ciclos celulares tem lugar com a suberização do tecido nutritivo, evento que pode ser relacionado à morte da fêmea deutogina, ou ao limite imposto pela idade da folha hospedeira de L. camara.

Aceria lantanae is a phytophagous mite commonly observed inducing galls in Lantana camara leaves. The comparative study of histological and histometric characteristics, during the ontogenesis of leaves and galls, aims to determine which of the healthy tissues morphogenetic events are altered by the galling herbivore. Leaf ontogenetical events of L. camara followed the pattern described in literature. Gall induction causes hyperplasia of epidermis and ground system. At growth and development stage, leaf lamina invagination gives rise to the nymphal chamber, where eriophids reproduce. The cell layer limiting this chamber constitutes the nutritive tissue, where inducers feed, and stimulate cell divisions. At the maturation stage, gall increase in size is followed by an increase in the number of A. lantanae individuals. Gall external covering is characterized by a high density of non-glandular trichomes whose morphotype is particular to the galls. The differentiation of emergencies and neoformation of vascular bundles promotes an increase in the flux of food resources to the inducers. Cell divisions in diverse angles alter the laminar pattern of the leaf firstly related to photosynthesis, and result in verrucous galls which guarantee an adequate microenvironment and nutrition source to A. lantanae colony. At senescent stage, nutritive tissue suberization occurs, indicating the end of the inducers feeding activity. The suberization of nutritive tissue indicates the end of cell cycles, an event that may be related to the death of the deutogyne female, or to the limits imposed by the age of L. camara host leaf.

Alterações morfológicas detectadas em diversas espécies vegetais em função da indução de galhas são comumente acompanhadas de mudanças químicas importantes para o estabelecimento e manutenção do sistema galhador-planta hospedeira. O estudo da variação do teor de fenóis totais e sua relação com o desenvolvimento das galhas no sistema Aspidosperma spruceanum-Cecidomyiidae foi realizado ao longo de um ano, no qual foram detectados pelo menos dois ciclos de vida dos insetos indutores. O nível de infestação foliar foi alto, atingindo 87%, e os Cecidomyiidae tiveram a região internervural como sítio preferencial de oviposição. A variação sazonal no conteúdo de fenóis totais nas amostras de folhas sadias e galhadas foi primariamente relacionada às condições abióticas e muito embora este teor tenha atingido o máximo de 10 mg EAT g-1, indicando um ambiente químico celular não favorável à indução e a sua sobrevivência, o indutor de A. spruceanum supera esta barreira química, podendo ainda ser favorecido pela proteção contra inimigos naturais propiciada pelos fenólicos.

Morphological alterations detected in several plant species due to gall induction are commonly followed by chemical changes fundamental to the establishment and maintenance of the host plant-gall maker system. The study of phenolic contents variation and its relation to gall development in Aspidosperma spruceanum-Cecidomyiidae system through a year-time detected two insect life cycles. The level of infestation was high, getting up to 87%, and the Cecidomyiidae preferentially oviposited in internervural region. Seasonal variation in phenolic contents in healthy and galled leaves detected in A. spruceanum was primarily related to abiotic conditions. Even though the levels of phenolic contents might get a maximum of 10 mg EAT g-1, which indicated a non stimulating cell chemical environment to gall induction and herbivore survivorship, A. spruceanum gall maker surpassed this chemical barrier, and might also be favored by the chemical protection against its natural enemies, that phenolic contents might confer.

Galhas induzidas por Euphalerus ostreoides (Hemiptera: Psyllidae) produzem alterações estruturais e químicas nos folíolos de Lonchocarpus muehlbergianus. As galhas, em geral, atuam como drenos de fotoassimilados podendo acumular tanto compostos do metabolismo primário, associados à alimentação do inseto quanto do metabolismo secundário, relacionados às inter-relações da planta-hospedeira com o galhador e demais níveis tróficos associados. Tecidos sadios e galhados de L. muehlbergianus são ricos em metabólitos com efeito alelopático potencial. Este trabalho compara efeitos alelopáticos dos extratos aquosos de folíolos sadios e galhas de L. muehlbergianus nas sementes e plântulas de Lactuta sativa, avalia o impacto químico produzido pelo inseto galhador e níveis tróficos associados. Os resultados obtidos podem lançar novas perspectivas sobre o impacto químico produzido pelo inseto indutor nos demais níveis tróficos associados à planta hospedeira. Os extratos foram obtidos através de maceração estática em água destilada (5% p/v). Os tratamentos consistiram de extratos aquosos e seus filtrados em polivinilpirrolidona (PVP). Depois de sete dias, as plântulas foram medidas e as raízes fixadas em FAA50 para análises anatômicas. Extratos aquosos de folíolos sadios e galhas, e seus filtrados em PVP, inibiram significativamente a germinação de sementes, não apresentando diferenças entre os dois grupos. Tratamentos com extratos aquosos reduziram a velocidade de germinação das sementes e o comprimento do eixo vegetativo. As alterações nos tecidos vegetais confirmam os sintomas de fitotoxidade de substâncias aleloquímicas evidenciados pela não diferenciação dos pêlos absorventes, colapso das demais células epidérmicas e desorganização do córtex. A diferença entre os tratamentos indica que a formação da galha altera o metabolismo do folíolo sadio e isso poderia influenciar outros níveis tróficos associados ao sistema galhador-planta hospedeira.

Galls induced by Euphalerus ostreoides (Hemiptera: Psyllidae) cause structural and chemical alterations on Lonchocarpus muehlbergianus leaflets. Healthy and galled leaflet tissues of this plant species are rich in secondary metabolites with potential allelopathic effects. This research compares the allelopathic effects of the aqueous extracts of L. muehlbergianus leaflets and galls on seeds and seedlings of Lactuta sativa, and evaluates the chemical impact produced by a gall-inducing insect on the other trophic levels associated with it. The extracts were obtained through static maceration in distilled water (5% p/v). The treatments consisted of aqueous crude extracts and those previously filtered in polyvinylpirrolidone (PVP). After seven days, seedling height was measured, and the radicles were fixed in FAA50 for anatomical analyses. Healthy leaflet and gall aqueous extracts, and those filtered in PVP, significantly inhibited seed germination, with no significant differences between the two groups. Treatments with aqueous extracts reduced seed germination speed and vegetative axis length. Plant tissue alterations confirm the phytotoxicity of allelochemical substances present in the extracts. The differences among the treatments indicated that gall formation altered L. muehlbergianus leaflet metabolism, and this could influence the other trophic levels associated with this gall inducing-host plant system.

O presente trabalho comparou raízes de Orchidaceae epífitas e terrestres, analisando as características sob um ponto de vista ecológico. O material foi coletado em três diferentes regiões de Minas Gerais/Brasil e fixado em FAA. Cortes transversais foram obtidos à mão livre ou em material infiltrado em Paraplast ou Historresina. As principais características do grupo epifítico foram: perímetro significativamente menor, epiderme com 3 ou mais camadas celulares, exoderme com espessamento em U, endoderme com espessamento em O e uma baixa razão entre o calibre e o número de pólos de protoxilema. O grupo terrestre apresentou epiderme simples ou bisseriada e exoderme e endoderme com estrias de Caspary. As características anatômicas podem estar envolvidas com diferentes adaptações aos distintos ambientes durante o processo evolutivo.

The present study compared roots of terrestrial and epiphytic Orchidaceae, analyzing the anatomical characteristics from an ecological point of view. The material was collected at three different sites in Minas Gerais / Brazil and was fixed in FAA. Transverse sections were obtained by freehand sections or from material previously embedded in Paraplast® or Historesin®. The prominent characteristics of the epiphytic group were: significant smaller perimeter, epidermis with 3 or more cell layers, U-thickened exodermal cell walls, O-thickened endodermal cell walls, and a low ratio between the caliber and the number of protoxylem arches. The terrestrial group presented simple or multiseriate epidermis, and exodermis and endodermis with typical Casparian strips. The anatomical characteristics should have evolved with several adaptations to distinct environments during evolutionary process.